Java服务连接器之Servlet

什么是Servlet

Servlet（Server Applet）是Java Servlet的简称，是为小服务程序或服务连接器，用Java编写的服务器端程序，主要功能在于交互式地浏览和修改数据，生成动态Web内容。

狭义的Servlet是指Java语言实现的一个接口，广义的Servlet是指任何实现了这个Servlet接口的类，一般情况下，人们将Servlet理解为后者。Servlet运行于支持Java的应用服务器中。从原理上讲，Servlet可以响应任何类型的请求，但绝大多数情况下Servlet只用来扩展基于HTTP协议的Web服务器。

最早支持Servlet标准的是JavaSoft的Java Web Server，此后，一些其它的基于Java的Web服务器开始支持标准的Servlet。

Servlet的工作原理

首先客户发送一个请求，Servlet是调用service()方法对请求进行响应的，service()方法中对请求的方式进行了匹配，选择调用doGet,doPost等这些方法，然后再进入对应的方法中调用逻辑层的方法，实现对客户的响应。

每一个自定义的Servlet都必须实现Servlet的接口，Servlet接口中定义了五个方法，其中比较重要的三个方法涉及到Servlet的生命周期，分别是init(),service(),destroy()方法。还有两个不常用的方法是getServletConfig()和getServletInfo()。GenericServlet是一个通用的，不特定于任何协议的Servlet,它实现了Servlet接口。而HttpServlet继承于GenericServlet，因此GenericServlet也实现了Servlet接口。所以我们定义Servlet的时候只需要继承HttpServlet即可。（HttpServlet和GenericServlet是抽象类，Servlet是接口）
在Servlet接口和GenericServlet中是没有doGet,doPost等等这些方法的，HttpServlet中定义了这些方法，但是都是返回error信息，所以，我们每次定义一个Servlet的时候，都必须实现doGet或doPost等这些方法。

Servlet接口和GenericServlet是不特定于任何协议的，而HttpServlet是特定于HTTP协议的类，所以HttpServlet中实现了service()方法，并将请求ServletRequest,ServletResponse强转为HttpRequest和HttpResponse。

下面用时序图表示一下：

 

1、Web Client 向Servlet容器（Tomcat）发出Http请求

2、Servlet容器接收Web Client的请求

3、Servlet容器创建一个HttpRequest对象，将Web Client请求的信息封装到这个对象中

4、Servlet容器创建一个HttpResponse对象

5、Servlet容器调用HttpServlet对象的service方法，把HttpRequest对象与HttpResponse对象作为参数传给 HttpServlet对象

6、HttpServlet调用HttpRequest对象的有关方法，获取Http请求信息

7、HttpServlet调用HttpResponse对象的有关方法，生成响应数据

8、Servlet容器把HttpServlet的响应结果传给Web Client

再看下类图：

Servlet生命周期

1、客户端请求该 Servlet；

2、加载 Servlet 类到内存；

3、实例化并调用init()方法初始化该 Servlet；

4、service()（根据请求方法不同调用doGet() 或者 doPost()，此外还有doHead()、doPut()、doTrace()、doDelete()、doOptions()、destroy()。

5、加载和实例化 Servlet。这项操作一般是动态执行的。然而，Server 通常会提供一个管理的选项，用于在 Server 启动时强制装载和初始化特定的 Servlet。

Server 创建一个 Servlet的实例

第一个客户端的请求到达 Server

Server 调用 Servlet 的 init() 方法（可配置为 Server 创建 Servlet 实例时调用，在 web.xml 中 <servlet> 标签下配置 <load-on-startup> 标签，配置的值为整型，值越小 Servlet 的启动优先级越高）

一个客户端的请求到达 Server

Server 创建一个请求对象，处理客户端请求

Server 创建一个响应对象，响应客户端请求

Server 激活 Servlet 的 service() 方法，传递请求和响应对象作为参数

service() 方法获得关于请求对象的信息，处理请求，访问其他资源，获得需要的信息

service() 方法使用响应对象的方法，将响应传回Server，最终到达客户端。service()方法可能激活其它方法以处理请求，如 doGet() 或 doPost() 或程序员自己开发的新的方法。

对于更多的客户端请求，Server 创建新的请求和响应对象，仍然激活此 Servlet 的 service() 方法，将这两个对象作为参数传递给它。如此重复以上的循环，但无需再次调用 init() 方法。一般 Servlet 只初始化一次(只有一个对象)，当 Server 不再需要 Servlet 时（一般当 Server 关闭时），Server 调用 Servlet 的 destroy() 方法。

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